盡管聚丙烯(PP)是世界上消費量最大的塑料之一，但由於(yu) 存在層間粘接、翹曲、床層粘接和支撐材料不足等問題，它尚未被充分利用到3D打印中。

盡管如此，PP 3D打印材料專(zhuan) 家PPprint正致力於(yu) 改變這一現狀。自四年前成立以來，該公司已經建立了一個(ge) 專(zhuan) 注於(yu) PP的全麵材料組合，該公司還為(wei) 客戶提供打印服務和支持，以加快PP在增材製造中的使用。

PPprint產(chan) 品經理Sebastian Schmidt談到了在3D打印中使用PP的好處，它相對於(yu) 其他高分子材料在FDM 3D打印方麵的優(you) 勢，以及該公司在汽車、模具、醫療技術等高要求行業(ye) 中擴大采用PP 3D打印的計劃。

圖 通過3D打印的PP(聚丙烯)零件（圖片來源：PPprint）

3D打印為(wei) 何選擇PP ?

雖然PLA和ABS在擠出基聚合物3D打印過程中更常用，但它們(men) 並不總能夠提供許多目標應用所需的性能或質量。相比之下，PP提供了許多優(you) 越的性能，能夠生產(chan) 出可靠的部件。

首先，PP材料可以有效回收，從(cong) 可持續發展的角度來看，這是一個(ge) 很有吸引力的選擇，而它對酸、酒精和水的耐化學性對許多行業(ye) 都很有吸引力。此外，PP還表現出非常好的抗斷裂性和半柔韌性，這意味著PP打印的部件幾乎是不可破壞的。再加上密度低，PP特別適合生產(chan) 輕質和堅固的零件。

此外，許多PP牌號兼容滅菌過程。此外，它的親(qin) 膚和食品安全特性，也使其可以用於(yu) 醫療技術和食品接觸應用，並提供美觀的高表麵質量。

但是，由於(yu) 經常出現層間粘著、翹曲、床層粘著、支撐材料不足等問題，PP材料3D打印市場仍處於(yu) 發展階段。

結合其先進的PP材料組合、特殊設計的支持材料和專(zhuan) 業(ye) 的打印服務，PPprint正致力於(yu) 改變這一現狀。

圖 PPprint的全聚丙烯3D打印產(chan) 品。（圖片來源：PPprint）

PPprint與(yu) 眾(zhong) 不同的關(guan) 注點

Schmidt表示，PPprint完全專(zhuan) 注於(yu) PP以及其密切接觸客戶的特點，是其與(yu) 其他同行的重要不同，因為(wei) 它是世界上唯一一家專(zhuan) 注於(yu) PP的3 D打印公司。

自2018年成立以來，PPprint的打印工廠每天都在打印PP零件。“我們(men) 知道這種材料的問題、優(you) 點和局限性，而且我們(men) 有特定的PP打印技術，不僅(jin) 在材料方麵，而且在成功地將這種材料應用於(yu) 3D打印方麵。”Schmidt說道。

PPprint的PP材料與(yu) 市場上其他商用PP長絲(si) 相比，具有相對較高的拉伸彈性和層間結合能力，此外還具有其他一些優(you) 點。與(yu) 競爭(zheng) 對手隻能在有限的顏色範圍內(nei) 提供PP長絲(si) 不同，PPprint提供了廣泛的顏色和定製顏色的可能性。

PPrint提供了世界上唯一專(zhuan) 門為(wei) PP開發的分離支撐材料——P-support 279，它可以創建更複雜的3D打印形狀和設計，而這些設計在以前用PP打印是無法實現的。該支撐材料可以讓客戶打印具有橋梁、懸吊和開口的部件，並在加熱後輕鬆取下。

PP材料的3D打印過程中經常會(hui) 出現這樣的問題：材料很難粘到打印床表麵。雖然使用市麵上的膠水或粘合劑可以解決(jue) 這個(ge) 問題，但手動打印過程相當混亂(luan) 、繁瑣，客戶每次想打印東(dong) 西都必須重複這一步驟。

為(wei) 了克服這一難題，PPprint已經開發了自己的專(zhuan) 利打印床表麵——P-Surface 141，它可以安裝在客戶的3D打印機上，並專(zhuan) 門為(wei) 打印PP而定製。其他高分子材料，如ABS, PLA和TPU也可以打印在這一3D打印表麵。這意味著客戶在打印和切換材料時不需要移除它。

PPprint與(yu) 其他材料供應商的最大區別在於(yu) 其互補的“PP 3D打印包”，包括先進的3D打印材料、獨特的支撐材料、專(zhuan) 門為(wei) PP開發的打印床，以及強大的材料科學專(zhuan) 業(ye) 知識。

“我們(men) 為(wei) 所有類型的FDM打印機提供PP 3D打印包，”PPprint解釋說，“我們(men) 希望使用PP進行打印，並讓每個(ge) 人都有機會(hui) 進行打印，無論是在入門級桌麵3D打印機(如Prusa)上，還是中等價(jia) 位的機器(如Ultimaker或Raise3D)或更高價(jia) 格的工業(ye) FDM機器。”

利用材料實現循環經濟對公司來說也很重要，PPprint的客戶可以把他們(men) 打印的支撐材料寄回PPprint，這些材料將被PPprint回收和重複使用。

PPprint通過3D打印的各種PP零件（圖片來源：PPprint）

3D打印PP的市場前景

目前，PPprint的主要市場是醫療技術領域，因為(wei) 該公司的材料在皮膚接觸領域獲得了認證(DIN EN ISO 10993-5)。此外還有汽車領域，PPprint的能力主要用於(yu) 功能原型設計，就如為(wei) 德國汽車公司做的一樣。PPprint在模具行業(ye) 、消費品領域和其他用到功能原型的行業(ye) 也很活躍。

“特別是在Covid-19大流行期間，來自醫療行業(ye) 的需求增長非常快。在此之前，PPprint並沒有很多醫療技術領域的客戶，現在我們(men) 有大約60%的客戶來自醫學技術領域。因為(wei) PP材料完全適合醫學技術的要求,” Schmidt說，“我認為(wei) 醫療技術領域將大幅增加PP的使用。”

PPprint的支撐材料具有與(yu) PP長絲(si) 相似的打印外形和性能，可以對此類應用進行高度定製，在提供最佳機械性能的同時，有效地為(wei) 患者提供功能。

考慮到PP在這些領域和其他領域的應用，Schmidt提出可以在硬件和軟件方麵進行一些優(you) 化，以進一步提高PP的打印性能，從(cong) 而為(wei) 更多的應用和客戶打開大門。

“在軟件方麵，可以優(you) 化噴頭的驅動方式，這是我們(men) 目前正在進行的一個(ge) 項目，但也可以考慮針對特定材料優(you) 化噴頭的形狀，”他解釋說，“未來肯定會(hui) 取得進展，但這並不意味目前就不能取得一些偉(wei) 大的成果。”

未來，PPprint的目標是在全球範圍內(nei) 提供PP材料，目前已宣布在北美、印度和中國提供產(chan) 品，對其現有的歐洲市場形成支撐。Schmidt表示，在全球新市場增加材料的可用性是公司發展的下一步目標。

“我們(men) 是一家以研究為(wei) 導向的公司，我們(men) 有許多正在進行的研究項目，這些項目將會(hui) 見證我們(men) 發布專(zhuan) 門為(wei) 3D打印優(you) 化的更好的增強材料，比如玻璃纖維、碳酸鈣或其他填充材料。”他解釋說，“此外，打印速度也是我們(men) 正在研究改進PP 3D打印的一個(ge) 關(guan) 鍵問題，比如創造一種可以以更高速度進行3D打印的材料。